La meiosi è un tipo speciale di divisione cellulare. A differenza della mitosi, il modo in cui le normali cellule del corpo si dividono, la meiosi si traduce in cellule che hanno solo la metà del numero abituale di cromosomi, uno per ogni coppia. Per questo motivo, la meiosi è spesso chiamata divisione di riduzione. A lungo termine, la meiosi aumenta la variazione genetica, in un modo che sarà spiegato più avanti.

La riproduzione sessuale avviene quando uno spermatozoo feconda un ovulo. Gli ovuli e lo sperma sono cellule speciali chiamate gameti, o cellule sessuali. I gameti sono aploidi; hanno solo la metà del numero di cromosomi come una normale cellula del corpo (chiamata cellula somatica). La fecondazione ripristina i cromosomi nelle cellule del corpo al numero diploide.

Il numero di base dei cromosomi nelle cellule del corpo di una specie è chiamato numero somatico ed è etichettato 2n. Negli esseri umani 2n = 46: abbiamo 46 cromosomi. Nelle cellule del sesso il numero di cromosomi è n (esseri umani: n = 23). Quindi, negli organismi diploidi normali, i cromosomi sono presenti in due copie, una per ogni genitore (23x2=46). L'unica eccezione sono i cromosomi sessuali. Nei mammiferi, la femmina ha due cromosomi X, e il maschio uno X e uno Y.

Il cariotipo è il numero cromosomico caratteristico di una specie di eucariota. La preparazione e lo studio dei cariotipi fa parte della citogenetica, la genetica delle cellule.

Tutti gli eucarioti che si riproducono sessualmente usano la meiosi. Questo include anche molti organismi unicellulari. La meiosi non si verifica in arcaie o batteri, che si riproducono con processi asessuali come la fissione binaria.